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基于51单片机的智能循迹小车的设计具体思路???

来源:江南娱乐-意甲尤文图斯亚
时间:2024-08-17 13:52:33
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基于51单片机的智能循迹小车的设计具体思路???【专家解说】:  1 方案与论证1.1控制芯片的选择方案一:选用AVR单片机Atmega128L,Atmega128L是高性能、低

【专家解说】:  1 方案与论证   1.1控制芯片的选择   方案一:选用AVR单片机Atmega128L,Atmega128L是高性能、低功耗的 AVR ® 8 位微处理器,64引脚。采用先进的 RISC 结构,具有133 条指令,大多数可以在一个时钟周期内完成。它具有两个独立的预分频器和比较器功能的8 位定时器/计数器和两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/计数器及具有独立预分频器的实时时钟计数器。片内带有模拟比较器。具有上电复位以及可编程的掉电检测功能。   其片内资源丰富,具有: 8个外部中断, 4个定时计数器,53个I/O口,可解除I/O口资源不足的困难。其引脚大多数都有具有第二功能,功能强大。.   方案二:采用AT89S52单片机,AT89S52 单片机是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系统可编程存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。AT89S52有5个中断源,和3个定时计数器。   方案三:采用FPGA(现场可编辑门列阵)作为系统控制器。FPGA可以实现各种复杂的逻辑功能,规模大,集成度高,体积小,稳定性好,并且可利用EDA软件进行仿真和调试。FPGA采用并行工作方式,提高了系统的处理速度,常用于大规模实时性要求较高的系统。   方案比较:由三种方案可以看出,以Atmega 128L核心可以方便地实现对各个部分的控制和外接,而AT89S52而需要外扩大量的I/O口才能满足需要,而FPGA的高速处理能力得不到充分发挥且价格较贵,所以我们选择方案一。   (2)轨道行程控制方案的选择   为了使电动车能够识别黑线不跑离轨道,我们在系统中加装了光电传感器和金属传感器。   1.2 路面检测   我们采用检测黑线的方法来控制智能小车的行走轨迹,使用了两个红外对管来检测黑线,同时用超声波传感器检测小车周围的障碍物。   方案一:采用热探测器。热探测器是利用所接收到的红外辐射后,会引起温度的变化,温度的变化引起电信号输出,且输出的电信号与温度的变化成比例,温度变化是因为吸收热辐射能量引起的,与吸收红外辐射的波长没有关系,即对红外辐射吸收没有波长的选择。但热探测器对其吸收的红外辐射波长没有选择性,受外界环境的影响比较大。   方案二;采用光电探测器。光电探测器接收红外辐射后,由于红外光子直接把材料的束缚态电子激发成传导电子,由此引起电信号输出,信号大小与所吸收的光子数成比例。且这些红外光子的能量的大小(即红外光还必须满足一定的波长范围),必须满足一定的要求,才能激发束缚电子,起激发作用。光电探测器吸收的光子必须满足一定的波长,否则不能被吸收,所以受外界影响比较小,抗干扰比较强。基于上面分析,我们采用方案二   1.3 小车运行终点检测   方案一:采用计算路程的方法来控制。只要将计算出来的路程不断的与预置的初值进行比较,只要相等说明已经到了终点,倒回起点也如此。这种方法不仅计算路程麻烦而且占用了CPU的开销。   方案二:采用检测金属片的方法。只要在运行轨迹的终点放置一块铁片,再用金属传感器检测金属片就可以了,电路简单、程序采用中断的方式不会占用很多CPU资源。综合上述我们采用方案二   1.4 显示装置的选择   方案一:采用美信公司的MAX7219是一款串行共阴极数码管动态扫描显示的驱动芯片,其峰值段电流可达到4   需要的话联系用户名口口
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